CN113399170B - 一种飞机喷漆过程中的废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，包括喷漆室、喷漆机、收纳室、喷漆部位检测机构、废气输送机构以及废气处理机构，将飞机驶入到喷漆室内后，使飞机停在喷漆室的停机区域中，喷漆人员可以将收纳室中的喷漆机移动到停机区域的不同喷漆工位处对飞机的各个部位进行喷漆，而所设置的喷漆部位检测机构可以检测出喷漆部位，从而可以通过废气输送机构进行废气输送的调节，废气处理机构包括了UV光解箱以及活性炭吸附箱，根据飞机喷漆部位的不同，废气输送机构可以将废气输送到UV光解箱或活性炭吸附箱中，实现针对不同的废气采用不同的处理方式，保证废气处理的效果，防止造成空气污染，保证喷漆人员的身体健康。

Description

一种飞机喷漆过程中的废气处理装置

技术领域

本发明涉及飞机维修技术领域，特别涉及一种飞机喷漆过程中的废气处理装置。

背景技术

喷漆是指通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法，常用于家具、汽车表面、飞机表面等涂装，喷漆所采用的油漆中常会含有大量易挥发的有毒物质，例如可溶于水的甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、等物质和不溶于水的苯、甲苯、二甲苯等物质，因此喷漆过程大多是在开放性厂房中进行，导致有毒废气直接排放到大气环境中，污染大气环境，并且并不是所有的有毒废气都会排放到室外环境中，在厂房内仍然会残留部分有毒废气，喷漆人员长时间位于厂房内会吸入有毒废气，影响到喷漆人员的身体健康。

为了保证喷漆人员的身体健康，在喷漆室中大多会设置废气处理机，然而目前的废气处理机大多都是用于小型待喷涂物使用的，例如家具、汽车等，对于飞机而言，其飞行的环境与陆地不同，并且时速与汽车等相差较大，导致其各个部位的受损情况不同，这直接影响到飞机各个部分喷漆所使用的油漆材料的不同，例如作为飞机迎风面的机头、机尾中部、机翼迎风面等，为了提高抗风能力，所使用的油漆与其他部分不同，因此在喷漆时所产生的有害废气的处理方式与其他部分所使用的有害废气处理方式不同，若使用单一的处理方式会导致有害气体仍然排放到室外，例如公开号为CN204952608U的一种飞机喷漆房废气处理装置以及公开号为CN209033116U的一种飞机喷漆过程中的废气处理***仅是对废气进行统一的处理，并没有根据飞机喷涂部位的不同采用不同的废气处理方式。

发明内容

鉴以此，本发明提出一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，可以根据飞机喷漆部位的不同启用不同的废气处理机构，保证废气的处理效果，防止造成环境污染。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，包括喷漆室、喷漆机、收纳室、喷漆部位检测机构、废气输送机构以及废气处理机构，所述收纳室设置在喷漆室中，所述喷漆机设置在收纳室中，所述废气输送机构底端与喷漆室顶部连接，顶端与废气处理机构连接；所述废气处理机构包括UV光解箱以及活性炭吸附箱，所述废气输送机构包括输气管道、调节板、第一旋转电机以及分支管道，所述输气管道底端与喷漆室顶面连通，所述分支管道对称设置在输气管道远离喷漆室的一端侧壁，并分别与UV光解箱以及活性炭吸附箱连接，所述调节板顶部与输气管道内顶壁滑动连接，其底部设置有齿条，所述齿条平行于分支管道，所述第一旋转电机设置在输气管道内壁上，其输出轴设置有齿轮，所述齿轮与齿条啮合；所述喷漆室内底面设置有停机区域，所述停机区域上设置有若干喷漆工位，所述喷漆部位检测机构包括磁性件、干簧管以及上位机，所述上位机设置在喷漆室内，所述磁性件设置在喷漆机底部，所述干簧管设置在喷漆工位处的喷漆室底面内部，所述上位机分别与第一旋转电机以及干簧管电连接。

优选的，所述喷漆部位检测机构还包括RFID标签以及读写器，所述RFID标签设置在喷漆机顶部，所述收纳室一侧设置有开口，所述读写器设置在开口处的收纳室内顶面上，所述上位机与读写器数据连接。

优选的，所述UV光解箱包括第一箱体，其中一个所述分支管道远离输气管道的一端设置有子管道，所述子管道垂直设置在第一箱体侧壁一侧，所述子管道以第一箱体的中心为轴心旋转90度后与另一子管道重合。

优选的，所述第一箱体远离子管道的外壁上设置有连接管道，所述连接管道与活性炭吸附箱连通。

优选的，所述UV光解箱还包括紫外灯条以及二氧化钛薄膜，所述二氧化钛薄膜覆盖在第一箱体内壁上，所述紫外灯条平行于水平线设置在第一箱体中。

优选的，所述输气管道内顶面设置有滑槽，所述调节板顶部设置有滑块，所述滑块位于滑槽中，所述滑槽远离UV光解箱的一端设置有常开按钮，所述滑槽远离活性炭吸附箱的一端设置有常闭按钮，所述紫外灯条通过常开按钮与外部电源电连接，所述连接管道上设置有电磁阀，所述电磁阀通过常闭按钮与外部电源电连接。

优选的，所述废气输送机构还包括抽风机，所述抽风机设置在输气管道与喷漆室的连接处，所述上位机与抽风机电连接。

优选的，所述活性炭吸附箱包括第二箱体、活性炭包以及第二旋转电机，所述第二箱体内部设置有隔板，所述隔板将第二箱体内部分成强吸附腔以及弱吸附腔，所述连接管道与弱吸附腔连通，所述分支管道与强吸附腔连通，所述隔板上设置开槽，所述开槽处设置有转动板，所述第二旋转电机设置在隔板内部，其输出轴与转动板侧壁中部连接，所述活性炭包分别设置在转动板位于强吸附腔内和弱吸附腔内的侧壁上，所述上位机与第二旋转电机电连接。

优选的，所述活性炭吸附箱还包括流量传感器，所述流量传感器分别设置在强吸附腔以及弱吸附腔中，所述上位机与流量传感器电连接。

优选的，所述第二箱体远离分支管道的一侧设置有出气管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，将待维修的飞机驶入到喷漆室中，并停靠在停机区域后，根据待喷漆的部位从收纳室中移动喷漆机到对应的喷漆工位处，所设置的喷漆部位检测机构可以检测出飞机需要进行喷漆的部位，并根据喷漆部位的不同控制废气输送机构，使废气可以输送到不同的废气处理机构中，从而可以根据不同喷漆部位来选择不同的废气处理机构，保证废气可以得到全面的处理，处理后的废气即使排放到空气中，也不会造成环境污染，同时保证了喷漆室内的废气量不会影响到喷漆人员的身体健康。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置的结构示意图；

图2为本发明的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置的废气输送机构的结构示意图；

图3为本发明的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置的UV光解箱的结构示意图；

图4为本发明的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置的活性炭吸附箱的结构示意图；

图中，1为喷漆室，2为喷漆机，3为收纳室，4为UV光解箱，5为活性炭吸附箱，6为输气管道，7为调节板，8为第一旋转电机，9为分支管道，10为齿条，11为齿轮，12为停机区域，13为喷漆工位，14为磁性件，15为干簧管，16为上位机，17为RFID标签，18为读写器，19为第一箱体，20为子管道，21为连接管道，22为紫外灯条，23为二氧化钛薄膜，24为滑槽，25为滑块，26为常开按钮，27为常闭按钮，28为电磁阀，29为抽风机，30为第二箱体，31为活性炭包，32为隔板，33为强吸附腔，34为弱吸附腔，35为开槽，36为转动板，37为流量传感器，38为出气管。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1至图4，本发明提供的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，包括喷漆室1、喷漆机2、收纳室3、喷漆部位检测机构、废气输送机构以及废气处理机构，所述收纳室3设置在喷漆室1中，所述喷漆机2设置在收纳室3中，所述废气输送机构底端与喷漆室1顶部连接，顶端与废气处理机构连接；所述废气处理机构包括UV光解箱4以及活性炭吸附箱5，所述废气输送机构包括输气管道6、调节板7、第一旋转电机8以及分支管道9，所述输气管道6底端与喷漆室1顶面连通，所述分支管道9对称设置在输气管道6远离喷漆室1的一端侧壁，并分别与UV光解箱4以及活性炭吸附箱5连接，所述调节板7顶部与输气管道6内顶壁滑动连接，其底部设置有齿条10，所述齿条10平行于分支管道9，所述第一旋转电机8设置在输气管道6内壁上，其输出轴设置有齿轮11，所述齿轮11与齿条10啮合；所述喷漆室1内底面设置有停机区域12，所述停机区域12上设置有若干喷漆工位13，所述喷漆部位检测机构包括磁性件14、干簧管15以及上位机16，所述上位机16设置在喷漆室1内，所述磁性件14设置在喷漆机2底部，所述干簧管15设置在喷漆工位13处的喷漆室1底面内部，所述上位机16分别与第一旋转电机8以及干簧管15电连接。

本发明的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，用于对飞机进行喷漆时，将产生的废气收集后进行处理后，将废气中含有的有毒物质进行分解以及吸收，最终排入到空气中的废气不会污染环境，同时保证喷漆产生的废气不会被喷漆人员所吸收，保证喷漆人员的身体健康。

具体的，本发明的废气处理装置针对的是飞机喷漆过程中所产生的废气，在进行工作前，需要由驾驶员将飞机驶入到喷漆室1中，并将飞机停靠在停机区域12中，在停机区域12上设置了若干个喷漆工位13，每个喷漆工位13对应于飞机需要进行喷漆的部位，例如机头、机翼、机尾、前侧机身、后侧机身等等，由于飞机各个部位所承受的风向以及风力不相同，因此飞机各个部位采用的喷漆材料也不相同，产生的废气也不同，本发明通过设置的喷漆部位检测机构可以检测喷漆部位，然后根据不同的喷漆部位对应的将喷漆室1中的废气抽入到不同的废气处理机构中，从而可以针对不同的喷漆材料的废气进行处理，保证废气处理的效果。

在进行喷漆时，喷漆人员将喷漆机2从收纳室3中推出后，使喷漆机2移动到对应的喷漆工位13中，设置在喷漆机2底部的磁性件14可以使喷漆工位13内设置的干簧管15被触发，干簧管15产生电信号并发送给上位机16，上位机16根据接收到的电信号判断喷漆部位，然后通过设置的废气输送机构将废气输送到不同的废气处理机构中，对于废气输送机构而言，其包括了输气管道6，其侧壁上方的两侧设置了分支管道9，在输气管道6内部设置了可以滑动的调节板7，调节板7位于两个分支管道9之间，调节板7向其中一个移动时，会将该侧的分支管道9堵住，从而使进入到输气管道6内的废气仅能从另一侧的分支管道9输出，两个分支管道9分别与UV光解箱4以及活性炭吸附箱5连接，上位机16判断出喷漆部位后，驱动第一旋转电机8转动，第一旋转电机8带动齿轮11转动，齿轮11带动与其啮合的齿条10横向移动，从而调节板7可以进行平移，对其中一个分支管道9进行封堵，实现废气的输送调节。

对于废气处理机构而言，包括了两种处理箱，分别为UV光解箱4以及活性炭吸附箱5，当对飞机的机头、机尾中部或机翼等进行喷漆时，使用的喷漆材料会发的有毒物质难以使用常规方式处理，因此需要采用UV光解的方式，此时可以将与活性炭吸附箱5连接的分支管道9堵住后，使废气进入到UV光解箱4，当对飞机其他部位进行喷漆时，可以将调节板7移动到对侧方向，使废气进入到活性炭吸附箱5中，由活性炭对废气进行吸附。

优选的，所述喷漆部位检测机构还包括RFID标签17以及读写器18，所述RFID标签17设置在喷漆机2顶部，所述收纳室3一侧设置有开口，所述读写器18设置在开口处的收纳室3内顶面上，所述上位机16与读写器18数据连接。

为确保飞机喷漆部位检测的正确性，在每个喷漆机2的顶部设置了RFID标签17，RFID标签17内含有喷漆机2内的油漆信息，即对应于飞机待喷漆的部位，当喷漆机2从收纳室3中移出时，设置在收纳室3开口上的读写器18可以阅读RFID标签17中的信息，并将信息发送给上位机16，上位机16对油漆信息进行存储后，等待喷漆机2移动到喷漆工位13对干簧管15进行触发，然后上位机16根据接收到的干簧管15的信号结合存储的油漆信息对喷漆部位进行综合判断，当两者一致时可以允许喷漆机2启动，同时对调节板7进行驱动。

优选的，所述UV光解箱4包括第一箱体19，其中一个所述分支管道9远离输气管道6的一端设置有子管道20，所述子管道20垂直设置在第一箱体19侧壁一侧，所述子管道20以第一箱体19的中心为轴心旋转90度后与另一子管道20重合。

当废气从输气管道6输送到UV光解箱4的分支管道9时，废气会经过子管道20输送到第一箱体19内部，子管道20的数量优选为4个，分别设置在第一箱体19的四个侧壁的一侧，并且子管道20以第一箱体19的中心旋转90度后可以与另一个子管道20重叠，当废气从4个子管道20进行输送时，可以在第一箱体19内部产生旋流，使废气可以均匀的被UV光解，提高废气处理的效果。

优选的，所述第一箱体19远离子管道20的外壁上设置有连接管道21，所述连接管道21与活性炭吸附箱5连通。

废气在UV光解箱4内处理完成后，会通过连接管道21输送到活性炭吸附箱5中进行二次处理，经活性炭吸附箱5处理后的废气最终可以直接排放到空气中，避免对空气造成污染。

优选的，所述UV光解箱4还包括紫外灯条22以及二氧化钛薄膜23，所述二氧化钛薄膜23覆盖在第一箱体19内壁上，所述紫外灯条22平行于水平线设置在第一箱体19中。

紫外灯条22产生的紫外光照射在二氧化钛薄膜23上时，二氧化钛薄膜23作为催化剂会吸收光能产生电子-空穴对，与废气表面吸附的水分和氧气发生反应生成氧化性很活泼的烃基自由基OH_和超氧离子自由基，把各种有机废气还原成二氧化碳以及水。

优选的，所述输气管道6内顶面设置有滑槽24，所述调节板7顶部设置有滑块25，所述滑块25位于滑槽24中，所述滑槽24远离UV光解箱4的一端设置有常开按钮26，所述滑槽24远离活性炭吸附箱5的一端设置有常闭按钮27，所述紫外灯条22通过常开按钮26与外部电源电连接，所述连接管道21上设置有电磁阀28，所述电磁阀28通过常闭按钮27与外部电源电连接。

第一旋转电机8带动齿轮11转动时，齿轮11会带动齿条10以及调节板7滑动，调节板7在滑动时，其滑块25会沿着滑槽24进行滑动，当调节板7移动到活性炭吸附箱5一侧的分支管道9处时，滑块25会与常开按钮26接触，使常开按钮26被触发成闭合状态，此时外部电源可以将电源输送给紫外灯条22，从而紫外灯条22可以产生紫外线进行UV光解，此时常闭按钮27处于闭合状态，电磁阀28通电开启，废气经UV光解完成后可以通过连接管道21输送到活性炭吸附箱5中。

当调节板7移动到UV光解箱4一侧的分支管道9处时，滑块25会与常闭按钮27接触，使常闭按钮27被触发成打开状态，切断外部电源与电磁阀28之间的电连接，电磁阀28失去电能后关闭，此时连接管道21无法输送气体，防止废气输送到活性炭吸附箱5内后通过连接管道21输送到UV光解箱4，而常开按钮26处于开启状态，紫外灯条22没有接收到电能，可以防止造成电能的浪费。

优选的，所述废气输送机构还包括抽风机29，所述抽风机29设置在输气管道6与喷漆室1的连接处，所述上位机16与抽风机29电连接。

所设置的抽风机29可以将喷漆室1内的废气抽入到输气管道6中。

优选的，所述活性炭吸附箱5包括第二箱体30、活性炭包31以及第二旋转电机(图中未示出)，所述第二箱体30内部设置有隔板32，所述隔板32将第二箱体30内部分成强吸附腔33以及弱吸附腔34，所述连接管道21与弱吸附腔34连通，所述分支管道9与强吸附腔33连通，所述隔板32上设置开槽35，所述开槽35处设置有转动板36，所述第二旋转电机设置在隔板32内部，其输出轴与转动板36侧壁中部连接，所述活性炭包31分别设置在转动板36位于强吸附腔33内和弱吸附腔34内的侧壁上，所述上位机16与第二旋转电机电连接。

对于活性炭吸附箱5而言，其第二箱体30内通过隔板32分成了强吸附腔33以及弱吸附腔34，强吸附腔33与分支管道9连接，在对飞机的机身等较难受损的部位进行喷漆时，可以开启活性炭吸附箱5的处理功能，使废气经过分支管道9输送到强吸附腔33中，由设置在强吸附腔33内的活性炭包31进行废气的吸附。

当对飞机的机头、机翼、机尾等部位进行喷漆时，开启UV光解箱4进行废气处理，UV光解箱4处理后的废气通过连接管道21输送到弱吸附腔34中，由弱吸附腔34内的活性炭包31进行吸附，从而保证排出到第二箱体30外的废气中含有的有毒气体尽量的减少。

由于弱吸附腔34所吸附的废气是经UV光解箱4处理后的，因此其所使用的活性炭包31的吸附能力可以弱于强吸附腔33的活性炭包31，本发明可以将弱吸附腔34和强吸附腔33的活性炭包31进行对调，使强吸附腔33中吸收了大量废气的吸附能力较差的活性炭包31与弱吸附腔34中的活性炭包31替换，然后可以将原来弱吸附腔34中的活性炭包31替换成新的活性炭包31，实现吸附材料的最大化利用，降低使用成本，在进行调换时，所设置的第二旋转电机可以带动转动板36在开槽35中旋转，使转动板36旋转180度时，实现活性炭包31的对调。

优选的，所述活性炭吸附箱5还包括流量传感器37，所述流量传感器37分别设置在强吸附腔33以及弱吸附腔34中，所述上位机16与流量传感器37电连接。

通过所设置的流量传感器37可以检测进入到弱吸附腔34和强吸附腔33中的废气流量，以此来判断活性炭包31的吸附情况。

优选的，所述第二箱体30远离分支管道9的一侧设置有出气管38。

废气经过吸附后，最终从出气管38排出到空气中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，包括喷漆室、喷漆机、收纳室、喷漆部位检测机构、废气输送机构以及废气处理机构，所述收纳室设置在喷漆室中，所述喷漆机设置在收纳室中，所述废气输送机构底端与喷漆室顶部连接，顶端与废气处理机构连接；所述废气处理机构包括UV光解箱以及活性炭吸附箱，所述废气输送机构包括输气管道、调节板、第一旋转电机以及分支管道，所述输气管道底端与喷漆室顶面连通，所述分支管道对称设置在输气管道远离喷漆室的一端侧壁，并分别与UV光解箱以及活性炭吸附箱连接，所述调节板顶部与输气管道内顶壁滑动连接，其底部设置有齿条，所述齿条平行于分支管道，所述第一旋转电机设置在输气管道内壁上，其输出轴设置有齿轮，所述齿轮与齿条啮合；所述喷漆室内底面设置有停机区域，所述停机区域上设置有若干喷漆工位，所述喷漆部位检测机构包括磁性件、干簧管以及上位机，所述上位机设置在喷漆室内，所述磁性件设置在喷漆机底部，所述干簧管设置在喷漆工位处的喷漆室底面内部，所述上位机分别与第一旋转电机以及干簧管电连接。

2.根据权利要求1所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述喷漆部位检测机构还包括RFID标签以及读写器，所述RFID标签设置在喷漆机顶部，所述收纳室一侧设置有开口，所述读写器设置在开口处的收纳室内顶面上，所述上位机与读写器数据连接。

3.根据权利要求1所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述UV光解箱包括第一箱体，其中一个所述分支管道远离输气管道的一端设置有子管道，所述子管道垂直设置在第一箱体侧壁一侧，所述子管道以第一箱体的中心为轴心旋转90度后与另一子管道重合。

4.根据权利要求3所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述第一箱体远离子管道的外壁上设置有连接管道，所述连接管道与活性炭吸附箱连通。

5.根据权利要求4所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述UV光解箱还包括紫外灯条以及二氧化钛薄膜，所述二氧化钛薄膜覆盖在第一箱体内壁上，所述紫外灯条平行于水平线设置在第一箱体中。

6.根据权利要求5所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述输气管道内顶面设置有滑槽，所述调节板顶部设置有滑块，所述滑块位于滑槽中，所述滑槽远离UV光解箱的一端设置有常开按钮，所述滑槽远离活性炭吸附箱的一端设置有常闭按钮，所述紫外灯条通过常开按钮与外部电源电连接，所述连接管道上设置有电磁阀，所述电磁阀通过常闭按钮与外部电源电连接。

7.根据权利要求1所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述废气输送机构还包括抽风机，所述抽风机设置在输气管道与喷漆室的连接处，所述上位机与抽风机电连接。

8.根据权利要求4所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述活性炭吸附箱包括第二箱体、活性炭包以及第二旋转电机，所述第二箱体内部设置有隔板，所述隔板将第二箱体内部分成强吸附腔以及弱吸附腔，所述连接管道与弱吸附腔连通，所述分支管道与强吸附腔连通，所述隔板上设置开槽，所述开槽处设置有转动板，所述第二旋转电机设置在隔板内部，其输出轴与转动板侧壁中部连接，所述活性炭包分别设置在转动板位于强吸附腔内和弱吸附腔内的侧壁上，所述上位机与第二旋转电机电连接。

9.根据权利要求8所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述活性炭吸附箱还包括流量传感器，所述流量传感器分别设置在强吸附腔以及弱吸附腔中，所述上位机与流量传感器电连接。

10.根据权利要求8所述的一种飞机喷漆过程中的废气处理装置，其特征在于，所述第二箱体远离分支管道的一侧设置有出气管。

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